结构和材料参数对一类可压缩超弹性圆柱管翻转变形影响

发布时间：2018-01-29 15:06

  本文关键词： 可压缩超弹性材料 圆柱管 翻转 改进打靶法　出处：《大连理工大学学报》2016年04期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：翻转管作为一种理想的防碰撞吸能元件在工程设计、航空航天等领域有着很广泛的应用.研究了由一类可压缩超弹性材料组成的薄壁圆柱管的翻转有限变形问题,并将其归结为求解一类二阶非线性常微分方程边值问题.由于无法得到该边值问题的解析解,并且传统的数值求解方法也不适用,提出一种改进的打靶法对其进行有效数值求解,并分析解的定量行为.数值结果显示翻转后圆柱管厚度和轴向伸长率随着初始厚度的增大而增大,且圆柱管处于压缩状态;轴向伸长率随着泊松比的增大而减小.此外,还与不可压缩材料的圆柱管翻转问题进行了对比.
[Abstract]:The flip tube is an ideal anti-collision energy absorption element in engineering design. Aerospace and other fields have a wide range of applications. In this paper, the finite deformation problem of thin-walled cylindrical tubes consisting of a class of compressible hyperelastic materials is studied. It is reduced to a boundary value problem for a class of second order nonlinear ordinary differential equations, because the analytical solution of the boundary value problem can not be obtained, and the traditional numerical method is not applicable. An improved shooting method is proposed to solve the problem effectively and the quantitative behavior of the solution is analyzed. The numerical results show that the thickness and axial elongation increase with the increase of initial thickness. And the cylindrical tube is in compression state; The axial elongation decreases with the increase of Poisson's ratio.
【作者单位】： 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室;大连民族大学理学院;
【基金】：辽宁省教育厅省高校优秀人才支持计划资助项目(LR2012044) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(DC201502050203)
【分类号】：O343
【正文快照】：

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 赵巍;袁学刚;张洪武;任九生;;翻转后的不可压缩neo-Hookean圆柱管的有限变形[J];固体力学学报;2012年04期

相关博士学位论文 前1条

1 罗云华;翻管变形机理及翻管成形极限的研究[D];华中科技大学;2007年

【共引文献】

相关期刊论文 前1条

1 赵巍;袁学刚;张洪武;;结构和材料参数对一类可压缩超弹性圆柱管翻转变形影响[J];大连理工大学学报;2016年04期

相关博士学位论文 前1条

1 许兰贵;变壁厚大锥度薄壁铝罐成形关键技术的研究[D];华南理工大学;2010年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 袁学刚;张文正;张洪武;朱正佑;;Stability analysis of radial inflation of incompressible compositerubber tubes[J];Applied Mathematics and Mechanics(English Edition);2011年03期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李志刚;树学峰;;湿热作用下热超弹性材料在电子封装中的分层失效问题[J];固体力学学报;2011年05期

2 白新理,杨开云,王文媛,赵新铭;不可压缩超弹性材料大变形接触分析[J];四川大学学报(工程科学版);2001年01期

3 任九生,程昌钧,朱正佑;可压超弹性材料组合球体中心的空穴生成[J];应用数学和力学;2003年09期

4 宋涛;刘永花;;一类可压缩超弹性材料球体中的空穴分岔[J];山西大学学报(自然科学版);2006年03期

5 任九生;程昌钧;;热超弹性材料中空穴增长的分岔问题[J];力学季刊;2007年03期

6 郭兴明,程昌钧;超弹性材料的几何缺陷与稳定性理论[J];自然杂志;1999年06期

7 任九生,程昌钧;组合超弹性材料中的空穴生成与增长[J];力学季刊;2004年02期

8 张勇;胡德安;;用局部Petrov-Galerkin方法求解不可压超弹性材料问题[J];工程力学;2008年09期

9 宋玉娥;;一种各向同性不可压超弹性材料球体的空穴分岔问题的研究[J];北京工业职业技术学院学报;2008年04期

10 任九生,程昌钧;不可压超弹性材料中的空穴分叉[J];应用数学和力学;2002年08期

相关会议论文 前10条

1 许芳;杨庆生;;含夹杂生物软组织的超弹性本构关系[A];中国复合材料学术研讨会论文集[C];2005年

2 李林;张海霞;钱秀清;刘志成;;超弹性材料在单轴拉伸实验中应变分量之间关系应满足的必要条件[A];第十届全国生物力学学术会议暨第十二届全国生物流变学学术会议论文摘要汇编[C];2012年

3 许芳;杨庆生;;含夹杂生物软组织的超弹性本构关系[A];全国首届青年复合材料学术交流会论文集[C];2007年

4 龚良贵;陈良森;;超弹性物质有限变形的力学行为[A];第15届全国结构工程学术会议论文集（第Ⅰ册）[C];2006年

5 张满弓;曹艳平;冯西桥;;平压头和圆锥压头压痕方法表征超弹性软材料的本构参数[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

6 许芳;李春江;杨庆生;;含血管生物软组织的非线性有限元分析[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

7 孙培栋;陈春;吴长福;赵卫东;张明;欧阳钧;;有限元分析中软组织力学参数的设定及验证[A];中国针灸学会经筋诊治专业委员会2011年年会论文集[C];2011年

8 任九生;程昌钧;;热超弹性材料中的空穴生成[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集（下）[C];2005年

9 袁学刚;张洪武;;不可压缩超弹性球形薄膜径向振动的可控性[A];第十二届全国非线性振动暨第九届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2009年

10 任九生;;热超弹性材料中的空穴塌陷问题[A];现代数学和力学(MMM-XI)：第十一届全国现代数学和力学学术会议论文集[C];2009年

相关博士学位论文 前4条

1 胡德安;无网格局部Petrov-Galerkin方法在超弹性材料中的应用[D];湖南大学;2006年

2 张文正;几类轴对称超弹性橡胶结构的有限变形分析[D];大连理工大学;2013年

3 江金凤;弹性材料及超弹性材料中波传播问题的间断Galerkin有限元方法[D];中国科学技术大学;2014年

4 袁学刚;具有缺陷的超弹性材料球体中的空穴分岔[D];上海大学;2004年

相关硕士学位论文 前4条

1 张军;汽车用橡胶超弹性材料参数反求方法研究[D];湖南大学;2011年

2 王丽丽;超弹性材料参数的测定及在微管吸吮模型中的应用[D];太原理工大学;2013年

3 鲍维霜;超弹性材料薄膜问题的有限变形分析[D];哈尔滨工程大学;2011年

4 邹海天;人体前臂软组织活体力学性质研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

，

本文编号：1473697